信息技術(shù)優(yōu)化高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)

【摘" 要】以新課標(biāo)為指引，高中數(shù)學(xué)要積極推進創(chuàng)新性育人。根據(jù)學(xué)生發(fā)展需要，應(yīng)用信息化手段，可增強教學(xué)直觀性、豐富教學(xué)方法、拓展學(xué)習(xí)資源，為學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新性學(xué)習(xí)帶來便利。教師要重視學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，通過信息技術(shù)的運用，引導(dǎo)學(xué)生課前預(yù)習(xí)，營造趣味互動氛圍，關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)模型意識培養(yǎng)，提高學(xué)生總結(jié)歸納能力，鼓勵學(xué)生開展互動溝通，切實推進數(shù)學(xué)課堂提質(zhì)增效育人。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；高中數(shù)學(xué)；課堂教學(xué)

數(shù)字化時代各行各業(yè)都發(fā)生了深刻的改革，高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作的開展，也要順應(yīng)時代發(fā)展的需要，利用信息技術(shù)提高教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。針對當(dāng)前高中數(shù)學(xué)課程結(jié)構(gòu)緊湊、知識點繁多、學(xué)生學(xué)習(xí)理解困難等問題，教師要重視信息技術(shù)的巧妙應(yīng)用，探索創(chuàng)新性教學(xué)策略，為數(shù)學(xué)高效課堂構(gòu)建提供有力支撐。

一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題

（一）學(xué)生對數(shù)學(xué)知識不理解

高中階段涉及的概念、公式、定理等，都是學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中難以逾越的障礙。學(xué)生不知定理如何推導(dǎo)，一些概念雖然掌握了卻不懂得在實踐中如何應(yīng)用。尤其是涉及了拋物線、雙曲線、橢圓等知識后，一些公式定理非常相似，學(xué)生難以理解記憶，很多學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。

（二）學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識薄弱

從初中進入高中，學(xué)生需要學(xué)習(xí)的課程逐步增多，學(xué)習(xí)難度也進一步加大，但是許多學(xué)生依然對教師的講解有很強的依賴心理。學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識薄弱、運算思維不靈活，缺乏學(xué)習(xí)創(chuàng)新意識，影響了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性。

（三）數(shù)學(xué)的創(chuàng)新性問題增多

進入高中階段，在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中不僅要讓學(xué)生有效掌握基礎(chǔ)知識，還要對學(xué)生創(chuàng)新探索意識提出更高的要求，但當(dāng)前許多學(xué)生未建立模型化思維，對于一些具體的題目不知如何轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型，學(xué)生學(xué)習(xí)思路僵化，影響了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)。

二、應(yīng)用信息技術(shù)優(yōu)化高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的對策

（一）設(shè)計微課視頻促進課前導(dǎo)學(xué)

以新課標(biāo)為指引，高中數(shù)學(xué)教學(xué)對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提出了更高的要求。在課程正式開展之前，引導(dǎo)學(xué)生進行有效的預(yù)習(xí)，指引學(xué)生做好充分的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備，是提高課堂教學(xué)效率的重要一環(huán)。針對很多學(xué)生存在學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確、學(xué)習(xí)抓不住重點等問題，教師要善于應(yīng)用微課視頻優(yōu)化課前導(dǎo)學(xué)，助力學(xué)生高效預(yù)習(xí)。這成為提高數(shù)學(xué)課堂育人質(zhì)量的重要一環(huán)。在課程正式開展之前，教師就可以錄制言簡意賅、畫面豐富、內(nèi)容精致的微課視頻，引導(dǎo)學(xué)生了解課程特性，鼓勵學(xué)生做好課程學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備，必要時還可以讓學(xué)生制作一些簡單學(xué)具，促進學(xué)生對課程內(nèi)容的深度理解。

以空間、點、直線與平面之間的位置關(guān)系這部分內(nèi)容為例，將數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)從二維空間上升到了三維空間，且與學(xué)生前期所學(xué)平面集合的內(nèi)容緊密相關(guān)。在課程正式開展之前，教師可以通過微課視頻引導(dǎo)學(xué)生對平面幾何中所學(xué)的相交、垂直、平行等知識有效復(fù)習(xí)，并引出空間中兩條直線存在哪些關(guān)系，讓學(xué)生進行有效的思考。借助微課視頻直觀生動的優(yōu)勢，可以讓學(xué)生對空間中的點、線、面有更深的認(rèn)知，教師也可以布置一些問題，讓學(xué)生嘗試解答，還可以讓學(xué)生借助紙盒、小棒等物品，制作簡單的三維模型，為課堂知識學(xué)習(xí)提供有效助力。

（二）應(yīng)用信息技術(shù)營造趣學(xué)互動課堂氛圍

高中階段數(shù)學(xué)學(xué)科涉及的許多知識比較枯燥，同時學(xué)生也面臨很多考試的壓力，容易讓學(xué)生產(chǎn)生焦慮、緊張等不良情緒。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作開展中，教師要善于借助信息技術(shù)，融入聲音、畫面等元素，為學(xué)生營造輕松愉悅的課堂氛圍，在降低學(xué)生知識理解難度的同時，通過圖文資源的融入，實現(xiàn)寓教于樂。教師也可以有效采集生活中的一些數(shù)學(xué)信息，引領(lǐng)學(xué)生學(xué)以致用，進一步增強學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情。

以空間幾何體的三視圖與直觀圖這部分內(nèi)容為例，這部分內(nèi)容對學(xué)生空間想象力有非常高的要求。教師在課堂上要有意識地培養(yǎng)學(xué)生空間想象力，可結(jié)合教材中出現(xiàn)的例題，教師就可以通過聲音、畫面、視頻、Flash動畫，幫助學(xué)生對比理解中心投影與平行投影的概念，在此基礎(chǔ)上，教師可以借助數(shù)學(xué)軟件，引導(dǎo)學(xué)生畫出球、圓柱、圓錐等空間幾何體的三視圖，鼓勵學(xué)生手眼腦結(jié)合學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，促進學(xué)生學(xué)習(xí)遷移與有效創(chuàng)新。教師在課堂上還可以結(jié)合生活中的一些資源，如皮影戲，讓學(xué)生思考其影像形成的原理。教師也可為學(xué)生播放簡短的皮影戲片段，作為課堂的調(diào)劑，激發(fā)學(xué)生求知欲。這種趣味元素的融入，可以降低學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的陌生感，也能通過動態(tài)學(xué)習(xí)過程，促進學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的深度理解。在此基礎(chǔ)上，教師可以出示一些數(shù)學(xué)問題，引導(dǎo)學(xué)生有效思考，讓學(xué)生動手在紙上畫出飛機、小汽車等物品的三視圖，為學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。

（三）尊重學(xué)生主體性價值推進課堂高效互動

在信息技術(shù)助力下的高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作開展中，既要以教師的講解引導(dǎo)學(xué)生針對性學(xué)習(xí)，還要將課堂主動權(quán)歸還給學(xué)生，讓學(xué)生在有效學(xué)習(xí)的前提下發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，教師再為學(xué)生答疑解惑。契合學(xué)生認(rèn)知理解程度，推進課堂教學(xué)工作高效落實，以更好地激發(fā)學(xué)生課堂參與的熱情。

以基本初等函數(shù)這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)為例，這是在學(xué)生掌握二次函數(shù)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進行趣味探究的內(nèi)容具有常規(guī)性。在這部分知識學(xué)習(xí)的過程中，教師就要鼓勵學(xué)生積極學(xué)以致用，以前期所學(xué)方法為后期知識應(yīng)用有效奠基。教師可以讓學(xué)生先對課本知識進行有效學(xué)習(xí)，再到網(wǎng)絡(luò)上搜集資料，了解指數(shù)函數(shù)在生活中的實際應(yīng)用，學(xué)習(xí)對數(shù)函數(shù)的歷史發(fā)展。結(jié)合探究式學(xué)習(xí)，學(xué)生會接觸豐富學(xué)習(xí)資源，在整理與學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生也會遇到各種問題。例如，指數(shù)函數(shù)為什么會與x軸永不相交，指數(shù)函數(shù)的極值點應(yīng)該如何運算。結(jié)合學(xué)生提出的問題，教師要給予有效的指導(dǎo)，通過列舉、描述等不同方法，向?qū)W生講解關(guān)于指數(shù)函數(shù)的相關(guān)知識，幫助學(xué)生消化學(xué)習(xí)重點。同時，教師可以結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)所得，給出一些具體的問題。例如，利息計算問題、增長率問題。通過從理論到實踐的有效過渡，促進學(xué)生對數(shù)學(xué)知識深入思考，提高學(xué)生問題解決能力，真正基于教學(xué)過程，引領(lǐng)學(xué)生主體實踐，增強學(xué)生學(xué)習(xí)成就感。

（四）應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)實驗環(huán)境

教育信息化背景下，除了立足課堂讓學(xué)生觀看課件，在課外讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些微課資源外，還要重視對虛擬仿真技術(shù)的有效應(yīng)用，搭建數(shù)學(xué)實驗環(huán)境。讓學(xué)生在安全、真實、可交互的學(xué)習(xí)環(huán)境中實踐操作，促進學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的深度理解。借助虛擬仿真軟件的模擬交互功能，還可以讓學(xué)生動手操作，通過反復(fù)實驗激發(fā)學(xué)生求知欲，讓學(xué)生進行項目任務(wù)的挑戰(zhàn)。

以空間幾何體這部分內(nèi)容為例，利用虛擬仿真技術(shù)，教師就可以為學(xué)生設(shè)計三維空間探索的仿真模擬實驗項目，讓學(xué)生在虛擬仿真軟件的幫助下，構(gòu)建并觀察各類空間幾何體，了解長方體、正方體、圓錐等圖形的特點。借助虛擬仿真系統(tǒng)，教師還可以對幾何體的參數(shù)，如長、寬、高、半徑等進行設(shè)定，讓學(xué)生直接觀察幾何體的形狀，探索空間幾何體隨參數(shù)變化而體現(xiàn)出的一些變化規(guī)律。通過虛擬仿真實驗的落實，培養(yǎng)學(xué)生觀察分析力，讓學(xué)生對幾何體的成倍放大、縮小進行分析。套用學(xué)生前期所學(xué)過的體積公式表面積公式，讓學(xué)生對正方體的內(nèi)切球、外接球、棱切球進行計算。通過模型的構(gòu)建，學(xué)生主體探索，不同學(xué)生在運算過程中還可能出現(xiàn)一些數(shù)據(jù)偏差，指導(dǎo)學(xué)生以小組為單位進行討論，能有效增強學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，也能讓學(xué)生在一些綜合性問題解決中快速抓住重點，找到相應(yīng)的解決方案。

（五）引入思維導(dǎo)圖培養(yǎng)學(xué)生梳理總結(jié)習(xí)慣

高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作開展中，教師還要重視培養(yǎng)學(xué)生自身良好學(xué)習(xí)意識，所以在課堂教學(xué)工作開展中，教師可以讓學(xué)生運用信息技術(shù)進行相關(guān)信息檢索，將一些零散知識有機整合，并引導(dǎo)學(xué)生以思維導(dǎo)圖的方式梳理總結(jié)，讓學(xué)生從中心知識點出發(fā)，向外擴展延伸，實現(xiàn)對單元內(nèi)容的綜合性復(fù)習(xí)。這樣能夠讓學(xué)生對知識理解更加準(zhǔn)確，也能借助思維導(dǎo)圖促進學(xué)生開展綜合復(fù)習(xí)，進一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)品質(zhì)。

以數(shù)列這部分內(nèi)容為例，在教學(xué)工作告一段落后，教師就可以指導(dǎo)學(xué)生利用信息技術(shù)構(gòu)建思維導(dǎo)圖，實現(xiàn)對單元內(nèi)容的鞏固和復(fù)習(xí)。從中心知識點——數(shù)列出發(fā)，教師可以讓學(xué)生引出等差數(shù)列、等比數(shù)列等次級分支，讓學(xué)生對等差數(shù)列、等比數(shù)列的定義、性質(zhì)、通項公式、前N項和公式進行梳理。教師還可以讓學(xué)生選取教材上的典型例題，對求差（商）法、疊乘法、倒數(shù)法等通項公式求解的常用方法進行有效總結(jié)。通過思維導(dǎo)圖，學(xué)生條理分明梳理重點，能夠讓信息技術(shù)助學(xué)價值有效發(fā)揮，也能讓學(xué)生對數(shù)學(xué)核心知識的理解更透徹。

（六）整合優(yōu)質(zhì)資源拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野

伴隨新高考改革的深度推進，高考數(shù)學(xué)中對學(xué)生綜合創(chuàng)新能力提出了更高的要求。在數(shù)學(xué)教學(xué)工作開展中，教師就要善于應(yīng)用信息技術(shù)，為學(xué)生整合優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源，在拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野的同時，通過創(chuàng)新性資源的融入，進一步培養(yǎng)學(xué)生靈活的學(xué)習(xí)思維，讓學(xué)生對一些新問題應(yīng)對更加自如。教師可以直接在線搜索一些優(yōu)質(zhì)的課件、視頻等學(xué)習(xí)資源，配合課堂所學(xué)知識讓學(xué)生進行針對性學(xué)習(xí)。

例如，國家中小學(xué)智慧教育平臺就有許多高中數(shù)學(xué)的課程包、練習(xí)題，對學(xué)生自主學(xué)習(xí)有良好的助力。教師可以向?qū)W生積極推薦這類網(wǎng)站，讓學(xué)生利用課余時間進行自主學(xué)習(xí)，也可以在新課程學(xué)習(xí)開展之前，讓學(xué)生對照視頻進行有效的預(yù)習(xí)。在教學(xué)資源推薦過程中，教師不要一股腦兒地將所有課程推薦給學(xué)生，而是要做好相應(yīng)的篩選、整合和分類工作。結(jié)合學(xué)生學(xué)情基礎(chǔ)，為其推薦相應(yīng)難度的課程內(nèi)容，讓不同層次的學(xué)生都能快速找到適合自己的學(xué)習(xí)資源。教師可借助智能工具創(chuàng)建學(xué)習(xí)導(dǎo)航，將不同難度的課程資源有效分類，引導(dǎo)學(xué)生按照自己的需要針對性學(xué)習(xí)。在課程資源推薦的同時，教師可設(shè)定相應(yīng)的測試性題目，檢測學(xué)生學(xué)習(xí)掌握情況，防止學(xué)生荒廢學(xué)習(xí)資源。

與在線資源相結(jié)合，教師可以設(shè)計小組討論、項目制作、在線測試等課內(nèi)合作項目，實現(xiàn)課內(nèi)課外有機融合，真正以優(yōu)質(zhì)資源開發(fā)促進學(xué)生學(xué)習(xí)參與。教師還要重視跨學(xué)科資源的有效開發(fā)，高中階段數(shù)學(xué)所學(xué)知識與物理、化學(xué)、生物學(xué)、地理等學(xué)科都緊密相關(guān)，教師可以與其他學(xué)科教師有效合作，共同開發(fā)優(yōu)質(zhì)案例，讓學(xué)生對數(shù)學(xué)相關(guān)的知識進行綜合性學(xué)習(xí)，能為學(xué)生帶來良好學(xué)習(xí)體驗，帶動學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力穩(wěn)步提升。

三、結(jié)束語

總之，在信息技術(shù)助力下，高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)工作的開展，對激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生創(chuàng)新能力具有重要作用。在教學(xué)工作開展中，教師要有效把握學(xué)生學(xué)習(xí)需求，貼合學(xué)生興趣特點，創(chuàng)造生動、直觀、互動化教學(xué)情境，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、實踐操作、靈活創(chuàng)新提供有利契機。充分發(fā)揮信息技術(shù)助學(xué)優(yōu)勢，讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)熱情，有力推動數(shù)學(xué)教學(xué)工作創(chuàng)新性發(fā)展。

【參考文獻】

[1]溫盛華.指向核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)情境化教學(xué)路徑[J].教師博覽，2024（30）：58-60.

[2]鄭菊萍.基于信息技術(shù)優(yōu)化高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的研究[J].數(shù)理天地（高中版），2024（19）：127-129